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[工程技术] 水车发电

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楼主
发表于 2016-6-3 08:04:11 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
6 P; P. _" d( i' \
风车发电现在很发达了,在北欧尤其如此, B+ }' D) @" k7 m
3 `! L- ~5 @8 c5 g+ X& k# w: n
6 |3 C) \3 F" Q4 F! O0 b$ k
丹麦和德国把风车造在海上,连占地问题都解决了,还减少了对鸟类的伤害,海上的飞鸟比陆地上少/ M. o8 V9 k1 }8 \3 W

4 a" T  @- j, e0 ], u( y+ x5 g3 f9 ^1 v6 Y! n5 x* T4 K
除了传统风车,还有新型的垂直风车. e* h4 M" v% P; k8 K1 L8 U
- a5 b& R" o- R
4 L8 ?2 k8 Y5 j  _& o

- I4 T: ]8 c0 ?( e这些也是垂直风车
  D5 l3 f  c$ J  v! F5 r
/ J% @1 Y! w: G! X0 u7 w
! V; x- f; F: Y既然有风车,那也可以有水车  F" ]5 a$ O6 L8 |
! F! F( T5 a) q- Q) k

0 X1 {% u0 j2 B* h" G$ P4 F这是另一种方式,可以随水流自然转向
4 D* k' ~6 o  _/ \7 F- c6 J8 c
% v& f) D; A7 u  A3 _- H- V
" V; B- b- i3 m0 B% f最新的设想是不固定在海床,而是用浮筒倒吊着,这样施工成本低,维修方便。这是Jim Dehlsen的设计,他今年79岁了,是风电的先驱,从风电发了财。但水下轮机比风车有一个好处:浮筒以下的立柱内部是空心的,可以用来安装冷却要求很高的大型数据中心,这比风冷效率高多了,而且水温相对稳定,冷却效果保证* P! i6 [% X, U  p: P; I% M' q
  ~0 c: Y: ~% c8 X  Q
据估计,水下水流的能量有能力提供美国供电需求的9%,有望在3-5年内把电价降低到每千瓦-小时10美分以下。相比之下,风电为3-8美分,太阳能为4-7美分,天然气为5-8美分,这些成本肯定考虑运作维修,但不清楚这些成本是否考虑原始投资。* Q/ A3 P. U  L( p
; J. ?" w: \0 v: Y% d
水下轮机需要深海,叶片就有近10米长。最好是有稳定海流的地方,比如海峡,或者有强烈潮汐落差的地方。叶片对海洋动物、鱼雷的影响还不清楚,小鱼小虾估计没事,鲸鱼就难说了。有意思的是,这个思路也可以用于江河。河流的流量和流速更加稳定,还没有方向问题,不过水深要浅很多。缩短叶片是可以的,但效率降低,不过可以用数量弥补,在河里一字排开的施工比较容易,但影响航运,也要考虑上游下来的漂流物。2 W( I6 o9 {8 ~3 J  ^
" T0 ?  l( ^! H+ K
总的来说,在风电之后,水电是一个有意思的思路。可持续能源的范围越来越广了,这也是化石能源的坏消息,有可能依然需要一大批天然气发电厂作为波峰发电?

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  • TA的每日心情
    开心
    2020-5-11 21:52
  • 签到天数: 674 天

    [LV.9]渡劫

    沙发
    发表于 2016-6-3 10:19:46 | 只看该作者
    05年左右关心过这个领域。 各种海洋能源的一种。( a# {, K- t, ]* d9 z1 d1 l% B
    + ~; j/ |: s( e+ R
    这种水下风车的一大优点是它们的效率要比陆上的要高不少,因为水的密度比空气要大很多,能量比较大。, m* i. N0 ~* o+ P7 ?, R# H

    ! @; |+ h: S2 U5 ]+ {& s国内如果做些专门研究,有机会做大。我们有本事把所有东西用最低的价格做出来。   J* C" Q) t3 H( G

    / `2 X6 c7 R8 o: y+ A, [8 ]% N) {顺便放一大堆到南海去。

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2016-6-5 11:22
  • TA的每日心情
    开心
    2016-2-18 04:19
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]炼气

    板凳
    发表于 2016-6-3 11:52:20 | 只看该作者
    第四张图里的垂直风车不错,能很好的避免撞鸟问题。
    0 J1 W) l4 _- b( b6 }弄到水下,鱼也不会撞上。

    该用户从未签到

    地板
     楼主| 发表于 2016-6-3 12:08:09 | 只看该作者
    隧道 发表于 2016-6-2 21:52  f, w* w$ T- w# q# f
    第四张图里的垂直风车不错,能很好的避免撞鸟问题。
    , o. c; g1 t1 \9 i; J# u7 B) q弄到水下,鱼也不会撞上。 ...
    4 ~' @, K, c5 G  k$ N

    ) x8 w* g) m" o* t9 D" |" r: C垂直风车好像捕捉效率不及常规的,不过对风向不敏感。
  • TA的每日心情
    奋斗
    2020-3-6 05:11
  • 签到天数: 1432 天

    [LV.10]大乘

    5#
    发表于 2016-6-3 13:20:55 | 只看该作者
    水下的不知道是利用洋流还是潮汐,不过不管那种,对海洋生物的伤害都是不可避免的。

    点评

    两种都可以  发表于 2016-6-3 20:59
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-1 00:01
  • 签到天数: 2488 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2016-6-3 13:41:33 | 只看该作者
    很难找到合适的地点的,水下生物太复杂了,即使是很贫瘠的海域,水下生物也很丰富。

    点评

    我的理解是这个水下也转得不是非常快。对生物的影响也许比较轻?不知道是否有专家在研究?  发表于 2016-6-5 15:57
    这是现在最大的不确定性  发表于 2016-6-3 21:00
  • TA的每日心情
    无聊
    2017-5-7 03:15
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]元婴

    7#
    发表于 2016-6-3 14:44:13 | 只看该作者
    防腐将会是一个最大的难关。
  • TA的每日心情

    2020-3-6 00:28
  • 签到天数: 564 天

    [LV.9]渡劫

    8#
    发表于 2016-6-3 16:08:52 | 只看该作者
    我开个脑洞,不用水车发电,水车就抽水,发电机放在水面之上,这样水下构造很简单,不是要倾销碳纤维吗?就用碳纤维做,没有电子部分,只有一些机械。
  • TA的每日心情
    开心
    2019-5-3 12:57
  • 签到天数: 1085 天

    [LV.10]大乘

    9#
    发表于 2016-6-3 16:22:36 | 只看该作者
    还能防敌方潜艇。

    该用户从未签到

    10#
     楼主| 发表于 2016-6-3 21:00:30 | 只看该作者
    fish97 发表于 2016-6-3 00:44
    8 P8 M% n1 w- V. }防腐将会是一个最大的难关。

    4 z- \* M* d/ ^% ~( m用复材而不是金属材料,防腐问题能解决

    该用户从未签到

    11#
     楼主| 发表于 2016-6-3 21:01:31 | 只看该作者
    穿着裤衩裸奔 发表于 2016-6-3 02:08
    ; M% V& v7 [* z0 x0 q! c& w5 Q/ f2 V我开个脑洞,不用水车发电,水车就抽水,发电机放在水面之上,这样水下构造很简单,不是要倾销碳纤维吗?就 ...

    5 o/ V' ]$ s7 b这样传动很长,重量大,效率低。
  • TA的每日心情
    无聊
    2017-5-7 03:15
  • 签到天数: 36 天

    [LV.5]元婴

    12#
    发表于 2016-6-4 07:44:39 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2016-6-3 21:00
    ! i* W  O# G. _/ D1 Z用复材而不是金属材料,防腐问题能解决
    / }4 q. T! O/ B+ p
    估计复合材料不太可能取代结构部分。如果硬干,可能造价会升的工程不能承受。
  • TA的每日心情

    2019-1-27 20:07
  • 签到天数: 5 天

    [LV.2]筑基

    13#
    发表于 2016-6-4 23:36:10 | 只看该作者
    本帖最后由 橘子和枪 于 2016-6-4 23:42 编辑 ; }5 \  n3 \, F3 O
    % F; k1 {3 s  j- a
    早年洋流潮汐发电国内热过一阵子,好像还有示范电站
    ) H4 T/ i/ [3 I; Z: M9 R
    7 Z8 o4 e% f6 a- z潮汐能发电何去何从& A: Z! J% P4 X. j; c7 Y: s1 O

    3 y1 @! U; D) M  j1 c但是有两个问题不好解决,腐蚀和海洋生物。不过这个海洋生物不是为了保护,而是海洋生物附着,几乎是无解。, C2 j, l# A7 c, V8 n7 {
    4 ^6 w( B! N) F: \/ w% }
    总之成本太高。
  • TA的每日心情
    开心
    2026-5-16 16:46
  • 签到天数: 2734 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2016-6-5 09:50:42 | 只看该作者
    一提到发电,就想到“爱”, 怎么破
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08
  • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2016-6-5 10:36:08 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2016-6-3 08:006 V% t. n  U! |8 Z! x1 V
    用复材而不是金属材料,防腐问题能解决

    2 s! V6 @" X, @, O; Q4 z复材也解决不了海洋生物附着的问题。随着附着的增多,叶片效率啥的早晚得玩儿完。。。 而且清理还超费事费力。。。
    + c* w2 a4 E& `! T5 }2 V0 F7 H" D
    & I8 }7 H- @! v$ `: `" [风电反而没这么多毛病。。。

    该用户从未签到

    16#
     楼主| 发表于 2016-6-5 10:54:56 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2016-6-4 20:36
    + u' W: b" x) Z7 I0 R" `复材也解决不了海洋生物附着的问题。随着附着的增多,叶片效率啥的早晚得玩儿完。。。 而且清理还超费事 ...

    8 h8 z  z" l) F4 }这确实是一个问题,还不知道怎么破。
  • TA的每日心情
    开心
    2020-5-11 21:52
  • 签到天数: 674 天

    [LV.9]渡劫

    17#
    发表于 2016-6-5 16:00:56 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2016-6-5 10:36
    # K4 p7 w) a  @# D8 Q" H/ |复材也解决不了海洋生物附着的问题。随着附着的增多,叶片效率啥的早晚得玩儿完。。。 而且清理还超费事 ...
    : J: c: i0 \/ I0 d3 I' L7 [
    印象中有人在研究如何防止或者减弱海洋生物附着。 应该有些结果应用在船只上。 后面离开这个行业就没有继续跟踪了。
    : S3 n9 N! q3 {5 y- k
    , D  l. G' X* w# L: I0 e! x' O
  • TA的每日心情
    慵懒
    2016-10-17 20:53
  • 签到天数: 82 天

    [LV.6]出窍

    18#
    发表于 2016-6-6 23:21:45 来自手机 | 只看该作者
    还有就是好奇一个,要是洋流发电,输电怎么解决的

    该用户从未签到

    19#
    发表于 2016-6-8 03:56:46 | 只看该作者
    和计算机发展类似,由集中主机到网络分布式系统。

    该用户从未签到

    20#
    发表于 2016-6-8 05:11:57 | 只看该作者
    用浮筒倒吊的那个不会被洋流吹走吗?

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